内容正文:
13.1.3 直观图的斜二测画法
[课时跟踪检测]
1.根据斜二测画法的规则画直观图时,把Ox,Oy,Oz轴画成对应的O'x',O'y',O'z',则∠x'O'y'与∠x'O'z'的度数分别为 ( )
A.90°,90° B.45°,90°
C.135°,90° D.45°或135°,90°
解析:选D 根据斜二测画法的规则,∠x'O'y'的度数应为45°或135°,∠x'O'z'指的是画立体图形时的横轴与纵轴的夹角,所以度数为90°.
2.已知一个建筑物上部为四棱锥,下部为长方体,且四棱锥的底面与长方体的上底面尺寸一样,长方体的长、宽、高分别为20 m,5 m,10 m,四棱锥的高为8 m.如果按1∶500的比例画出它的直观图,那么在直观图中,长方体的长、宽、高和棱锥的高应分别为 ( )
A.4 cm,1 cm,2 cm,1.6 cm
B.4 cm,0.5 cm,2 cm,0.8 cm
C.4 cm,0.5 cm,2 cm,1.6 cm
D.4 cm,0.5 cm,1 cm,0.8 cm
解析:选C 由比例可知,所画长方体的长、宽、高和四棱锥的高分别为4 cm,1 cm,2 cm和1.6 cm,
斜二测画法画直观图的步骤:
已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中平行于x'轴,保持长度不变;
已知图形中平行于y轴的线段,在直观图中平行于y'轴,长度变为原来的一半;
已知图形中平行于z轴的线段,在直观图中平行于z'轴,保持长度不变.
所以该建筑物按1∶500的比例画出它的直观图的相应尺寸分别为4 cm,0.5 cm,2 cm和1.6 cm.故选C.
3.如图所示,△A'B'C'是水平放置的△ABC的直观图,则在原△ABC的三边及中线AD中,最长的线段是 ( )
A.AB B.AD
C.BC D.AC
解析:选D 还原△ABC,即可看出△ABC为直角三角形,故其斜边AC最长.故选D.
4.(多选)下列命题正确的是 ( )
A.水平放置的角的直观图一定是角
B.相等的角在直观图中仍然相等
C.相等的线段在直观图中仍然相等
D.若两条线段平行,则在直观图中对应的两条线段仍然平行
解析:选AD 水平放置的平面图形不会改变形状,A正确;正方形的直观图为平行四边形,角度不一定相等,B错;因为平行于x轴的线段长度不变,平行于y轴的线段长度变为原来的一半,所以C错;平行性不会改变,所以D正确.故选AD.
5.如图所示,△A'B'C'是水平放置的△ABC的斜二测直观图,其中O'C'=O'A'=2O'B',则△ABC是 ( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.等腰直角三角形 D.以上选项都不对
解析:选C 根据斜二测画法可知,在原图形中,O为CA的中点,AC⊥OB.因为O'C'=O'A'=2O'B',所以CO=AO=OB=AC,则△ABC是以AC为斜边的等腰直角三角形,如图所示,故选C.
6.(多选)用斜二测画法画水平放置的平面图形的直观图时,下述结论正确的是 ( )
A.梯形的直观图仍旧是梯形
B.若△ABC的直观图是边长为2的等边三角形,那么△ABC的面积为
C.△ABC的直观图如图所示,A'B'在x'轴上,且A'B'=2,B'C'与x'轴垂直,且B'C'=,则△ABC的面积为4
D.菱形的直观图可以是正方形
解析:选AC 由于斜二测画法平行关系不变,故梯形的直观图仍旧是梯形,故A正确;
直观图面积为×4=,根据直观图与原图面积关系可得=S,解得S=2,故B错误;
直观图中S△A'B'C'=×2×=,则△ABC的面积S==4,故C正确;由于平行于y轴的线段长度减半,故菱形的直观图一定是邻边不等的平行四边形,故D错误.故选AC.
7.(多选)已知△ABC是等腰直角三角形,AB=AC=2,用斜二测画法画出它的直观图△A'B'C',则B'C'的长可能是 ( )
A.2 B.2
C. D.
解析:选AC 以B'C'为x'轴,画出直观图,如图1,此时B'C'=BC==2,A正确;
以B'C'为y'轴,则此时B'C'=BC=,则B'C'的长度范围是[,2],
若以A'B'或A'C'为x'轴,画出直观图,如图2,以A'B'为x'轴,则A'B'=2,A'C'=1,此时过点C'作C'D⊥x'轴于点D,又∠C'A'B'=45°,
则A'D=C'D=,B'D=2-,
由勾股定理得B'C'==,C正确.故选AC.
8.(5分)斜二测画法中,位于平面直角坐标系中的点M(4,4)在直观图中对应的点为M',则M'的坐标为 .
解析:在坐标系x'O'y'中,过点(4,0)和y'轴平行的直线与过点(0,2)和x'轴平行的直线交点即是点M',所以M'为(4,2).
答案:(4,2)
9.(5分)在直观图中,四边形O'A'B'C'为菱形且边长为 2 cm,则在平面直角坐标系xOy中原四边形OABC为 (填形状),面积为 cm2.
解析:由题意,结合斜二测画法可知,四边形OABC为矩形,其中OA=2 cm,OC=4 cm,所以四边形OABC的面积S=2×4=8(cm2).
答案:矩形 8
10.(5分)如图是△AOB用斜二测画法画出的直观图△A'O'B',则△AOB的周长是 .
解析:根据直观图画出原图如图所示,根据原图和直观图的关系可知,OB=4,OD=BD=2,AD=8,所以OA=AB==2.所以△AOB的周长是4+2×2=4+4.
答案:4+4
11.(5分)水平放置的△ABC的斜二测直观图如图所示,已知B'C'=4,A'C'=3,则△ABC中AB边上的中线的长度为 .
解析:把直观图还原成平面图形(如图所示),得△ABC为直角三角形,且两条直角边的长AC=3,BC=8,由勾股定理可得AB=,故△ABC中AB边上的中线长为.
答案:
12.(10分)如图所示,在平面直角坐标系中,各点坐标为O(0,0),A(1,3),B(3,1),C(4,6),D(2,5).试画出四边形ABCD的直观图.
解:(1)画轴.如图1,建立坐标系x'O'y',其中∠x'O'y'=45°.
(2)描点.在原图中作AE⊥x轴于点E,垂足为E(1,0),在x'轴上截取O'E'=OE,作A'E'∥y'轴,截取A'E'=AE=1.5.同理确定点B',C',D',其中B'G'=0.5,C'H'=3,D'F'=2.5.
(3)连线.连接A'B',B'C',C'D',D'A'.
(4)成图.如图2,四边形A'B'C'D'即为四边形ABCD的直观图.
13.(10分)一个几何体,它的下面是一个圆柱,上面是一个圆锥,并且圆锥的底面与圆柱的上底面重合,圆柱的底面直径为3 cm,高为4 cm,圆锥的高为3 cm,画出此几何体的直观图.
解:(1)画轴.如图1所示,画x轴、y轴、z轴,使∠xOy=45°,∠xOz=90°.
(2)画圆柱的两底面.在x轴上取A,B两点,使AB的长度等于3 cm,且OA=OB.选择椭圆模板中适当的椭圆过A,B两点,使它为圆柱的下底面.在Oz上截取点O',使OO'=4 cm,过O'作Ox的平行线O'x',Oy的平行线O'y',类似圆柱下底面的作法作出圆柱的上底面.
(3)画圆锥的顶点.在Oz上截取点P,使PO'等于圆锥的高3 cm.
(4)成图.连接A'A,B'B,PA',PB',整理得到此几何体的直观图.如图2所示.
14.(10分)如图,△A'B'C'是水平放置的平面图形的斜二测直观图,将其还原成平面图形.
解:(1)画出平面直角坐标系xOy,在x轴的正方向上取OA=O'A',即CA=C'A';
(2)过B'作B'D'∥y'轴,交x'轴于点D',如图①所示;
(3)在OA上取OD=O'D',过D作DB∥y轴,且使DB=2D'B',连接AB,BC,得△ABC.
则△ABC即为△A'B'C'对应的平面图形,如图②所示.
15.(10分)如图所示的图形是从斜二测画法下的棱长为a的空心正方体ABCD-A1B1C1D1的直观图中分离出来的.
(1)求直观图中△A1C1D1的面积;(5分)
(2)如果用图示中这样一个装置来盛水,那么盛满水后,水的形状可以抽象出一个什么几何体?(5分)
解:(1)由题意可知,A1D1=,D1C1=a,∠A1D1C1=135°,所以=A1D1·D1C1·sin∠A1D1C1=××a×=a2.
(2)水的形状可以抽象出一个三棱锥,如图所示.
学科网(北京)股份有限公司
$